苏黎世联邦理工学院 研究人员展示了他们的过滤膜的一个例子
信用:苏黎世联邦理工学院墨西哥实验室 福岛核事故仍然铭刻在许多人的记忆中
这是一场灾难，导致大量放射性污染的水被释放出来，核电站的运营商随后不得不清理这些水
他们使用的方法之一是反渗透，但不是特别有效
虽然用这种方法可以净化高达70%的污染水，但放射性元素会在剩余的30%中积累
这些元素中有一些是高放射性的，并且会持续几千年
就目前情况来看，日本政府计划在2022年将这些水——总共超过100万升——倾倒在太平洋上
“如果他们使用我们的过滤器，他们就不需要这么做，”苏黎世联邦理工学院食品与软性材料教授拉斐尔·梅赞加说
四年前，他和他的高级科学家斯雷纳思·博利塞特公布了他们发明的过滤膜，该过滤膜主要由变性乳清蛋白和活性炭制成
在当时的一份出版物中，研究人员展示了他们的产品从水中去除重金属、一些放射性元素(如铀)和贵金属(如金或铂)的效率
过滤器也适用于放射性同位素 现在，梅森加和博利塞特已经用他们的膜来净化被放射性元素污染的医院流出物
在他们的研究过程中，两位研究人员发现他们的过滤器也能有效地去除这些物质
他们的研究最近发表在《环境科学:水研究与技术》杂志上
实验室测试表明，这种膜能够从水中去除医疗领域使用的放射性核素-锝-99m、碘-123和镓-68，效率超过99
8%,只需一个过滤步骤
研究人员还用一家瑞士医院的真实流出物样品测试了他们的滤膜，其中含有放射性碘-131和镥-177
它几乎完全从水中去除了这两种元素
储存放射性物质需要空间 例如，医学专业人员使用放射性核素治疗癌症，或者在成像过程中用作造影剂
在大多数情况下，这些物质只有轻微的放射性，半衰期只有几个小时或几天
然而，无论是含有这些物质的医院流出物，还是接受这些物质治疗的病人的人体排泄物，都不允许在污水系统中进行处理
因此，医院必须将流出物安全可靠地储存在特殊容器中，直到放射性降至无害水平
这造成了空间问题
但这不是唯一的问题
还必须确保人员和环境免受辐射
薄膜大大减少了废物量 “由于我们的薄膜，有可能极大地减少废物的数量，并将辐射元件储存为紧凑、干燥的固体，”迈赞加说
他解释说，一旦膜达到其全部吸收能力，它就可以以不占用太多空间的方式被替换和储存
过滤后的液体可以安全地排入污水系统
这项研究的合著者博利塞特在四年前共同创立了蓝幕科技有限公司
现在，他的公司正在与一家瑞士大医院筹备一个试点项目，这家医院热衷于测试放射性流出物的过滤
他相信这个项目很快就会启动运行
目前正在进行谈判，以建立一种安全的方式来实施过滤器
博利塞特还在与一家参与福岛清理行动的日本公司就使用过滤膜处理污染水样本进行谈判
他的目标是找出它是否能可靠地去除大部分放射性元素，以及它是否适合处理大量的放射性元素
滤膜在大范围内有效 基于他们目前的研究结果，联邦理工学院的梅森加教授相信这种产品有它的优点
“滤膜在很大程度上消除了放射性同位素，”他说
原则上来说，周期表中所有的放射性同位素，只要在测试的两个极端之间，即
e
锝和铀结合在膜上
这些包括放射性铯、碘、银和钴，所有这些都存在于从福岛泄漏的水中
也存在大量氚；这是唯一可能不会与膜结合的元素，因为它太小了
“如果我们的假设是正确的，过滤膜可以大大减少福岛的废水量，这意味着没有放射性水会被倾倒到太平洋，”博利塞特说
他解释说，浸透了高放射性元素的过滤器可以以固体形式储存，例如，与核电站用过的燃料棒储存在同一个地方
生产过滤膜不是特别困难
所用的乳清蛋白是乳制品行业的废品，便宜且随处可见
活性炭成分也很容易获得
“我确信日本现在可以开始使用过滤膜，这样做可以解决一个严重的环境问题，”博利塞特说
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